誤差矢量幅度(EVM)測(cè)量可以幫助工程師深入洞察數(shù)字通信發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的性能。對(duì)于數(shù)字調(diào)制信號(hào)，任何影響信號(hào)幅度和相位軌跡的信號(hào)缺陷，都會(huì)影響到EVM的測(cè)量及其結(jié)果顯示。
EVM測(cè)量為數(shù)字調(diào)制信號(hào)提供了一個(gè)簡(jiǎn)單、定量的性能評(píng)定參數(shù)。
圖 1 顯示了對(duì)常見調(diào)制格式的解調(diào)分析。IQ 測(cè)量波形數(shù)據(jù)被分成兩路：一路進(jìn)入解調(diào)器恢復(fù)成原始數(shù)據(jù)比特，數(shù)據(jù)比特再經(jīng)過(guò)調(diào)制，得到 IQ 參考(理想)波形；另一路通過(guò)信號(hào)補(bǔ)償和測(cè)量濾波器的處理，得到 IQ 測(cè)量波形數(shù)據(jù)。信號(hào)誤差是參考波形與補(bǔ)償后的測(cè)量波形之間的差異。
某些無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)(如Wi-Fi和LTE)使用分貝(dB)作為 EVM 結(jié)果的單位：
EVM (dB) = 20 log10 (EVM (%))
“工欲善其事，必先利其器”，作為EVM測(cè)試工具的信號(hào)分析儀，要求自身性能對(duì)EVM測(cè)量的影響要盡可能的小。因此，優(yōu)化信號(hào)分析儀的測(cè)量設(shè)置，也是EVM測(cè)量的關(guān)鍵，對(duì)于5G、Wi-Fi 6等寬帶信號(hào)的分析更是至關(guān)重要的。
實(shí)踐技巧1 : 優(yōu)化混頻器電平
無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)均在最大輸出功率時(shí)來(lái)定標(biāo)EVM測(cè)量結(jié)果。通常可以控制信號(hào)分析儀中的第一級(jí)混頻器的功率電平，以確保大功率輸入信號(hào)不會(huì)導(dǎo)致信號(hào)分析儀失真。混頻器電平的優(yōu)化設(shè)置取決于測(cè)量硬件、輸入信號(hào)的特性以及規(guī)范測(cè)試要求。
信號(hào)分析儀的非線性器件(如混頻器)在某些條件下可能會(huì)產(chǎn)生失真。當(dāng)輸入信號(hào)分析儀的信號(hào)功率過(guò)大時(shí)，該信號(hào)會(huì)導(dǎo)致輸入混頻器失真。可調(diào)輸入衰減則可避免輸入混頻器因大功率信號(hào)導(dǎo)致的失真。
【調(diào)整輸入衰減】
分析儀的輸入衰減器會(huì)降低進(jìn)入輸入混頻器的信號(hào)功率。但是，輸入混頻器電平設(shè)置是失真性能與噪聲靈敏度折中后的結(jié)果。在較高的輸入混頻器電平下，可以實(shí)現(xiàn)較好的信噪比(SNR)；而在較低的輸入混頻器電平下，失真比較小。性能優(yōu)異的信號(hào)分析儀可以提供精細(xì)步進(jìn)的輸入衰減，從而為優(yōu)化輸入混頻器電平提供更好的分辨率。
【打開內(nèi)置前置放大器】
在空口(OTA)測(cè)試以及測(cè)試系統(tǒng)插損較大的場(chǎng)景中，輸入信號(hào)電平可能會(huì)比最佳混頻器電平低一些。內(nèi)置的前置放大器具有更好的噪聲系數(shù)，在過(guò)低輸入電平時(shí)打開這一設(shè)置，可以保證輸入混頻器的信號(hào)保持在最佳的范圍。
實(shí)踐技巧2 : 優(yōu)化中頻數(shù)字轉(zhuǎn)換器的信噪比
寬帶毫米波的應(yīng)用是無(wú)線技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。毫米波頻段的寬帶噪聲以及信號(hào)分析儀與待測(cè)件(DUT)之間過(guò)大的路徑損耗會(huì)導(dǎo)致數(shù)字轉(zhuǎn)換器的SNR降低，而SNR較低的話，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的EVM變差，從而不能準(zhǔn)確顯示出被測(cè)件的性能。
SNR對(duì)發(fā)射機(jī)測(cè)量的影響
信號(hào)分析儀的系統(tǒng)中頻(IF)噪聲必須要足夠低，才能獲得最佳的EVM測(cè)量結(jié)果。而另一方面，數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸入信號(hào)電平必須要足夠高，且不得導(dǎo)致數(shù)字轉(zhuǎn)換器過(guò)載。因此，需要根據(jù)待測(cè)的信號(hào)峰值電平對(duì)射頻衰減器、前置放大器和中頻增益值進(jìn)行綜合設(shè)置。現(xiàn)代新型信號(hào)分析儀，可以實(shí)現(xiàn)單鍵優(yōu)化這些硬件設(shè)置，從而改善 SNR 并避免數(shù)字轉(zhuǎn)換器過(guò)載。
優(yōu)化 EVM測(cè)量，改善 5G NR信號(hào)解調(diào)分析
實(shí)踐技巧3 : 優(yōu)化相位噪聲
